多模多制式調(diào)制信號發(fā)生技術(shù)
在該設(shè)計(jì)中,基帶信號的碼元速率變化范圍很大,如果將成形后的數(shù)據(jù)直接輸出給D/A轉(zhuǎn)換器,輸出信號必然帶有D/A工作時(shí)鐘信號,而我們設(shè)計(jì)的基帶帶寬大,要濾除時(shí)鐘但不影響信號,模擬低通濾波器將很難設(shè)計(jì),所以我們增添了CIC插補(bǔ)濾波模塊來提高DAC的采樣時(shí)鐘,CIC濾波器可以用來實(shí)現(xiàn)抽取器和內(nèi)插器,它具有結(jié)構(gòu)簡單、規(guī)整以及需要的存儲量小的優(yōu)點(diǎn)。由于它不需要乘法器,加之濾波器的所有系數(shù)均為1,而且利用積分環(huán)節(jié)減少了中間過程的存儲量,因此常常用在高速采樣和插值比很大的場合。CIC插值濾波器實(shí)現(xiàn)流程如下。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/271645.htm通過調(diào)節(jié)CIC插補(bǔ)濾波的插補(bǔ)比例,使D/A轉(zhuǎn)換器的時(shí)鐘在小范圍內(nèi)變化,并且最小時(shí)鐘信號也高于基帶信號,這樣D/A后模擬低通濾波器將很容易設(shè)計(jì)。例如,本設(shè)計(jì)要求碼元速率達(dá)到2ksps~40Msps,此時(shí)基帶信號1kHz~20MHz,這就要求DAC后低通濾波截止頻率大于20MHz,DAC采樣時(shí)鐘理論上應(yīng)該大于20MHz,考慮工程實(shí)現(xiàn)應(yīng)大于40MHz,下表給出了該設(shè)計(jì)針對碼元速率變化所做的不同數(shù)據(jù)處理,通過改變CIC的插值率、每碼元點(diǎn)數(shù)、可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目的。
FPGA輸出數(shù)據(jù)經(jīng)過DAC轉(zhuǎn)換,低通濾波后由寬帶正交調(diào)制器調(diào)制到相應(yīng)的載波上發(fā)射。
在頻移鍵控2FSK、4FSK、MSK等調(diào)制格式時(shí),需要設(shè)計(jì)不同的頻偏來表示信息。在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中,
5 多模通信信號及用戶數(shù)據(jù)設(shè)置
多模通信信號主要處理流程和多制式信號類似,關(guān)鍵是將數(shù)據(jù)源切換到前面仿真好后存入DDR2的數(shù)據(jù),并按照各通信標(biāo)準(zhǔn)分別設(shè)置碼元速率、濾波類型和濾波因子等參數(shù)。具體設(shè)置參照表1。
6 測試結(jié)果
經(jīng)過實(shí)際驗(yàn)證,該方案很好地實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目的,硬件結(jié)構(gòu)簡單,成本低,靈活性好,指標(biāo)高,已經(jīng)應(yīng)用在通信矢量信號發(fā)生器的設(shè)計(jì)中,相關(guān)產(chǎn)品已經(jīng)推向市場,得到用戶認(rèn)可。
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